Spis treści
Żyjemy w świecie napędzanym przez konsumentów, gdzie klient wymaga coraz większej różnorodności produktów, a czas dany producentowi od nominacji zamówienia do rozpoczęcia produkcji jest stale skracany. Czy produkt w ogóle może być zbudowany zgodnie z projektem? Jak możemy rozpocząć planowanie produkcji tak wcześnie, jak to możliwe, i jak możemy uniknąć problemów z jakością lub późnych przeróbek zespołów? To są powszechne wyzwania, z którymi borykają się wszyscy producenci.
Wyzwania te potęguje eksploatacja przestarzałych systemów typu legacy, które nie nadążają za coraz krótszymi cyklami produkcyjnymi. Jeśli kluczowe obszary – od definicji procesów i równoważenia linii, po projektowanie układu hal, symulację przepływów oraz programowanie maszyn – opierają się na rozproszonych narzędziach (point solutions) połączonych kosztownymi i niestabilnymi integracjami, efektywność operacyjna firmy zostaje sparaliżowana przez chaos informacyjny.
Zdecydowanie najczęściej używanym narzędziem do generowania procesów produktowych jest Microsoft Excel, połączony z niektórymi zrzutami ekranu 3D do celów wizualizacyjnych. Te arkusze kalkulacyjne 2D, ze swojej natury, nie mogą przekazać intuicyjnego zamiaru produkcyjnego pożądanego przez planistę i są podatne na błędy ludzkie bez wbudowanej interoperacyjności produkcyjnej, którą może zapewnić zintegrowane rozwiązanie planowania 3D.
Warto podkreślić, że ograniczenia technologiczne wykraczają daleko poza fazę planowania procesów. Tradycyjne instrukcje montażu 2D bywają niejednoznaczne dla pracowników produkcyjnych, a poleganie na rozbudowanych arkuszach kalkulacyjnych jest ryzykowne i trudne w zarządzaniu. Gdy dokumentacja warsztatowa jest powiązana z inżynierią w sposób ręczny i niespójny, produkcja nie nadąża za wprowadzanymi zmianami projektowymi. Bez wspólnego, dwukierunkowego cyfrowego wątku (Digital Thread), inżynieria traci możliwość otrzymywania kluczowych informacji zwrotnych z hali produkcyjnej.
Gdy tego typu przestarzałe rozwiązania punktowe są już wdrożone, a podejście do rozwiązywania luk technologicznych lub problemów biznesowych polega na wprowadzaniu kolejnych, odmiennych zestawów narzędzi programowych, kultura silosowa w firmie jedynie bardziej zakorzenia się w każdym dziale funkcjonalnym. Hamuje to zdolność przedsiębiorstwa do innowacji i współpracy przy ustalaniu najlepszych praktyk; dominuje podejście 'przerzucania problemu przez mur’.
Technologiczność produktu a wymagania dotyczące asortymentu i różnorodności
Rosnące wymagania konsumentów w zakresie personalizacji i różnorodności produktów wywierają ogromną presję na działy produkcji. Wymuszają one stosowanie elastycznych linii i narzędzi, które pozwalają na błyskawiczne przezbrajanie procesów. Wiele firm wciąż jednak 'odkrywa koło na nowo’ przy każdym wdrożeniu nowego produktu (NPI). Dzieje się tak, ponieważ ich własność intelektualna, najlepsze praktyki oraz wyciągnięte wnioski nie są systemowo gromadzone ani udostępniane wewnątrz organizacji. Wiedza ta pozostaje uwięziona w głowach kilku ekspertów, a kulturę innowacji hamują rozproszone, odizolowane systemy. Tymczasem równoległa walidacja wielu wariantów produktu wymaga ścisłej koordynacji działań inżynierii i produkcji.
Firmy muszą kłaść nacisk na pełną weryfikację technologiczności nowych produktów. Aby to osiągnąć, niezbędne jest wdrożenie sprawnego i efektywnego modelu komunikacji między działami inżynierii i produkcji. Produkcja musi mieć możliwość natychmiastowej wizualizacji skutków modyfikacji projektu oraz realnego wpływania na inżynierię w zakresie optymalizacji procesów wytwórczych. Dzięki wspólnej platformie biznesowej, ułatwiającej taką współpracę, wyciągnięte wnioski i najlepsze praktyki stają się trwałym fundamentem budowania przewagi konkurencyjnej.
Od instrukcji montażu 2D do wirtualnych budów
DELMIA to marka produkcyjna Dassault Systèmes. Rozrosła się wykładniczo w ciągu ostatnich kilku dekad, obejmując szeroki zakres rozwiązań dla produkcji cyfrowej, MOM (zarządzania operacjami produkcyjnymi) i logistyki łańcucha dostaw. Rozwiązania DELMIA wirtualnie definiują, planują, tworzą, symulują, walidują, kontrolują, monitorują, wykonują i optymalizują procesy produkcyjne. Rozwiązania produkcji cyfrowej DELMIA są zbudowane na platformie 3DEXPERIENCE, strukturze szkieletowej, która pozwala wszystkim markom Dassault być zbudowanymi w ramach tego samego frameworka technicznego.
Dzięki rozwiązaniom DELMIA do wirtualnego modelowania procesów budowy, specjaliści DFA oraz planiści montażu mogą wykorzystać platformę 3DEXPERIENCE do weryfikacji poprawności montażu produktu w środowisku 3D. Narzędzia te pozwalają projektantom, inżynierom i technologom na pełną wizualizację procesu budowy jeszcze przed rozpoczęciem produkcji seryjnej (SOP). Możliwość równoczesnej symulacji montażu w zintegrowanym środowisku 3D, już na etapie projektowania, pozwala na bardzo wczesną walidację technologiczności i przekazanie kluczowych uwag do działów konstrukcyjnych.
Zintegrowane środowisko wirtualnej budowy umożliwia pełną wizualizację planu procesów: pozwala precyzyjnie określić, która operacja montażowa wykorzystuje dany komponent oraz na którym zasobie linii produkcyjnej realizowany jest dany etap. Żadne inne narzędzie inżynieryjne 3D nie zapewnia tak holistycznego wglądu w relacje między produktem, procesem a zasobem (PPR). Tworzenie produkcyjnego zestawienia materiałów (MBOM) odbywa się bezpośrednio w 3D — ręcznie lub półautomatycznie — dając użytkownikom wizualną kontrolę nad strukturą i wskazując, które części z projektu inżynieryjnego nie zostały jeszcze uwzględnione w procesie. Dzięki temu uzgadnianie struktury EBOM i MBOM przestaje być zależne od błędogennych arkuszy Excel, a problemy z brakującymi częściami czy nadmiarowym zużyciem elementów złącznych odchodzą w przeszłość.
Wizualizacja montażu produkcyjnego 3D
Po utworzeniu struktury MBOM, planista może przystąpić do rozmieszczania podzespołów montażowych (MA) na poszczególnych stacjach linii produkcyjnej. Proces ten odbywa się intuicyjnie metodą 'przeciągnij i upuść’ bezpośrednio na wizualizację stanowisk lub przy wsparciu zaawansowanego asystenta przypisywania 3D. Taka forma pracy pozwala na błyskawiczne testowanie wielu scenariuszy montażu, podczas gdy wbudowane narzędzia Business Intelligence na bieżąco sygnalizują użytkownikowi, które podzespoły zostały już przypisane do linii, a które wciąż wymagają zaplanowania.
W rzeczywistości plan procesu montażu jest produktem ubocznym tego przypisania MA i został utworzony automatycznie, więc plan procesu montażu dokładnie odpowiada intencji planisty. Widok w stylu Gantt-Microsoft-project planu procesu wskazuje pierwszeństwo i czas taktu dla każdej operacji montażu, a naciskając play na kompasie 3DEXPERIENCE, planista może oglądać wirtualną budowę swojego montażu w czasie rzeczywistym!
Idąc o krok dalej, wirtualna budowa DELMIA zapewnia następnie możliwość zaprojektowania układu linii montażowej lub zakładu i połączenia planu procesu i zasobów montażowych razem. Ten widok skoncentrowany na zasobach oznacza, że planista może oglądać budowę montażu w kontekście zakładu, przemieszczając się ze stacji na stację, dając bezprecedensowy poziom wglądu.
Jak TECHNIA może pomóc Twojej firmie?
W kwestii dokumentacji warsztatowej każdy producent ma unikalne wymagania dotyczące sposobu dostarczania wytycznych na halę produkcyjną. Rozwiązania Dassault Systèmes oferują szeroką gamę formatów wyjściowych: HTML, Excel, PDF, 3DXML oraz widoki 2D i 3D. Dzięki zastosowaniu arkuszy stylów XSL możemy w pełni spersonalizować formę prezentacji danych, zapewniając pracownikom produkcyjnym spójność wizualną lub znaczną poprawę czytelności instrukcji (User Experience). Do przygotowania instrukcji montażowych wykorzystujemy bezpośrednio istniejący plan procesu, wzbogacając go o niezbędne szczegóły. Choć adnotacje i grafika budują wartość informacyjną, to fundamentem sukcesu jest pełna integracja z procesem planowania — czyli cyfrowa ciągłość (Digital Continuity) w praktyce!
Metodologia wirtualnej budowy pozwala identyfikować błędy na każdym etapie procesu, co eliminuje konieczność tworzenia kosztownych prototypów fizycznych oraz minimalizuje ryzyko wystąpienia nieoczekiwanych problemów na linii produkcyjnej. Proces zarządzania zmianą inżynieryjną jest w pełni wspierany przez wszystkie aplikacje DELMIA. W praktyce oznacza to, że po wprowadzeniu nowej wersji dane są aktualizowane automatycznie, a ponownego zaplanowania wymagają jedynie zmiany cząstkowe (tzw. delta). Podobnie traktowane są warianty produktu – dzięki takiemu podejściu nakład pracy ogranicza się tylko do modyfikowanych elementów, a wypracowane najlepsze praktyki stają się standardem przy każdym kolejnym wdrożeniu (NPI). Co więcej, platforma 3DEXPERIENCE wspiera podejście multi-CAD, umożliwiając dostawcom pracę z danymi inżynieryjnymi w wielu formatach przy zachowaniu pełnej kontroli zmian.
